rust学习——智能指针

智能指针

在各个编程语言中,指针的概念几乎都是相同的:指针是一个包含了内存地址的变量,该内存地址引用或者指向了另外的数据。

在 Rust 中,最常见的指针类型是引用,引用通过 & 符号表示。不同于其它语言,引用在 Rust 中被赋予了更深层次的含义,那就是:借用其它变量的值。引用本身很简单,除了指向某个值外并没有其它的功能,也不会造成性能上的额外损耗,因此是 Rust 中使用最多的指针类型。

而智能指针则不然,它虽然也号称指针,但是它是一个复杂的家伙:通过比引用更复杂的数据结构,包含比引用更多的信息,例如元数据,当前长度,最大可用长度等。总之,Rust 的智能指针并不是独创,在 C++ 或者其他语言中也存在相似的概念。

Rust 标准库中定义的那些智能指针,虽重但强,可以提供比引用更多的功能特性,例如本章将讨论的引用计数智能指针。该智能指针允许你同时拥有同一个数据的多个所有权,它会跟踪每一个所有者并进行计数,当所有的所有者都归还后,该智能指针及指向的数据将自动被清理释放。

引用和智能指针的另一个不同在于前者仅仅是借用了数据,而后者往往可以拥有它们指向的数据,然后再为其它人提供服务。

在之前的章节中,实际上我们已经见识过多种智能指针,例如动态字符串 String 和动态数组 Vec,它们的数据结构中不仅仅包含了指向底层数据的指针,还包含了当前长度、最大长度等信息,其中 String 智能指针还提供了一种担保信息:所有的数据都是合法的 UTF-8 格式。

智能指针往往是基于结构体实现,它与我们自定义的结构体最大的区别在于它实现了 Deref 和 Drop 特征:

  • Deref 可以让智能指针像引用那样工作,这样你就可以写出同时支持智能指针和引用的代码,例如 *T
  • Drop 允许你指定智能指针超出作用域后自动执行的代码,例如做一些数据清除等收尾工作

智能指针在 Rust 中很常见,我们在本章不会全部讲解,而是挑选几个最常用、最有代表性的进行讲解:

  • Box,可以将值分配到堆上
  • Rc,引用计数类型,允许多所有权存在
  • Ref 和 RefMut,允许将借用规则检查从编译期移动到运行期进行
相关推荐
低调滴开发28 分钟前
3 行代码写崩一个函数?切片才是 Rust 字符串处理的正确姿势
开发语言·后端·rust
CodeYp201937 分钟前
第15讲:二叉搜索树
开发语言·c++·二叉搜索树
猫猫.1531 小时前
HashTable、HashMap、ConcurrentHashMap 核心区别总结
java·开发语言·java-ee
乌暮2 小时前
综合案例:宠物电商系统
java·开发语言·spring·mvc·restful·1024程序员节
大文说跨境2 小时前
亚马逊多店铺的图片素材怎么批量去重:EXIF 与哈希的处理流程
开发语言·php
SteveSenna3 小时前
aubo学习:realsense手眼标定
学习·机器人·视觉检测
大风起兮云飞扬丶4 小时前
Java——枚举
java·开发语言
小灰灰搞电子4 小时前
Rust+Slint 实现高级动态消息提示框源码分享
开发语言·rust
Dev _4 小时前
Python解释器安装在系统级目录导致命令行用户‌没有权限‌向该目录写入文件
开发语言·python
qq_406981034 小时前
大白话rust系列08 当变量遮蔽遇上引用,探究变量遮蔽的本质
开发语言·后端·rust